充電樁的控制導引檢測電路和裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種充電樁的控制導引檢測電路和裝置。其中,充電樁的控制導引檢測電路包括:中央處理器;電壓檢測模塊,與中央處理器相連接,用于檢測充電樁的導引電壓;PWM檢測模塊,與中央處理器相連接,用于檢測充電樁的PWM波形的占空比;接口模塊,用于連接充電電纜,并與中央處理器相連接;人機交互模塊,與中央處理器相連接;以及供電模塊,與中央處理器、電壓檢測模塊、PWM檢測模塊和人機交互模塊均相連接。通過本實用新型,解決了現有技術中無法檢測充電樁充電過程的問題,進而達到了對充電樁進行控制導引檢測,為安全性做出保障。
【專利說明】充電樁的控制導引檢測電路和裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力【技術領域】,具體而言,涉及一種充電粧的控制導引檢測電路和裝置。
【背景技術】
[0002]大氣污染日益加劇,電動汽車也越來越普及,充電設施的應用也越來越多,其性能的穩定直接影響電動汽車的推廣,所以充電過程的安全性和可靠性至關重要。但是,目前卻沒有相應的檢測設備對充電過程的安全性和可靠性進行檢測。
[0003]針對相關技術中無法檢測充電粧充電過程的問題,目前尚未提出有效的解決方案。
實用新型內容
[0004]本實用新型的主要目的在于提供一種充電粧的控制導引檢測電路和裝置,以解決現有技術中無法檢測充電粧充電過程的問題。
[0005]為了實現上述目的,根據本實用新型的一個方面,提供了一種充電粧的控制導引檢測電路,包括:中央處理器;電壓檢測模塊,與中央處理器相連接,用于檢測充電粧的導引電壓;PWM檢測模塊,與中央處理器相連接,用于檢測充電粧的PftfM波形的占空比;接口模塊,用于連接充電電纜,并與中央處理器相連接;人機交互模塊,與中央處理器相連接;以及供電模塊,與中央處理器、電壓檢測模塊、PWM檢測模塊和人機交互模塊均相連接。
[0006]進一步地,電壓檢測模塊包括:運算放大器,輸出端與中央處理器相連接,反相輸入端與第一節點相連接,其中,第一節點為運算放大器的輸出端與中央處理器之間的節點;第一電阻,連接在運算放大器的正相輸入端與充電粧的電壓檢測端之間;第二電阻,連接在第二節點與信號地之間,其中,第二節點為第一電阻與運算放大器的正相輸入端之間的節點;磁珠,連接在第一電阻與電壓檢測端之間;第一電容,連接在第三節點與信號地之間,其中,第三節點為磁珠與電壓檢測端之間的節點;以及第二電容,連接在第一節點與信號地之間。
[0007]進一步地,電壓檢測模塊還包括:第一二極管,陽極與磁珠相連接,陰極與第一電阻相連接;以及第二二極管,陽極與信號地相連接,陰極連接至第三節點。
[0008]進一步地,PWI檢測模塊包括:光耦芯片,與中央處理器相連接;第一場效應管,柵極連接至PWM波形的第一輸出端,源極連接至信號地;第三電阻,連接在第一場效應管的漏極與光耦芯片之間;第二場效應管,柵極連接至PWI波形的第二輸出端,漏極連接至第一電壓源,源極連接至信號地;第四電阻,連接在第一電壓源與第二場效應管的漏極之間;以及第五電阻,連接在第四節點域光耦芯片之間,其中,第四節點為第二場效應管的漏極與第四電阻之間的節點。
[0009]進一步地,人機交互模塊包括:顯示屏,與中央處理器相連接;以及濾波模塊,連接在供電模塊與顯示屏之間。[0010]進一步地,供電模塊包括:第一電壓調節芯片,輸入端與第一電壓源相連接,輸出端用于輸出第一電壓,其中,第一電壓源的電壓大于第一電壓;以及第二電壓調節芯片,輸入單與第一電壓調節芯片的輸出端相連接,輸出端用于輸出第二電壓,其中,第一電壓大于
第二電壓。
[0011]進一步地,控制導引檢測電路還包括:存儲芯片,與中央處理器相連接。
[0012]為了實現上述目的,根據本實用新型的另一方面,提供了一種充電粧的控制導引檢測裝置,包括本實用新型上述內容所提供的任一種充電粧的控制導引檢測電路。
[0013]本實用新型采用具有以下結構的充電粧的控制導引檢測電路:中央處理器;電壓檢測模塊,與中央處理器相連接,用于檢測充電粧的導引電壓;PWM檢測模塊,與中央處理器相連接,用于檢測充電粧的PftfM波形的占空比;接口模塊,用于連接充電電纜,并與中央處理器相連接;人機交互模塊,與中央處理器相連接;以及供電模塊,與中央處理器、電壓檢測模塊、PWM檢測模塊和人機交互模塊均相連接。通過接口模塊連接充電電纜,通過電壓檢測模塊檢測充電粧的導引電壓、PWM檢測模塊檢測充電粧的PftfM波形的占空比,并通過人界交互模塊和中央處理器進行控制和處理,實現了對充電過程的安全性和可靠性進行檢測,解決了現有技術中無法檢測充電粧充電過程的問題,進而達到了對充電粧進行控制導引檢測,為安全性做出保障。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]構成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0015]圖1是根據本實用新型實施例的充電粧的控制導引檢測電路的示意圖;
[0016]圖2是根據本實用新型實施例的充電粧的控制導引檢測電路中中央處理器的電路圖;
[0017]圖3是根據本實用新型實施例的充電粧的控制導引檢測電路中電壓檢測模塊的電路圖;
[0018]圖4是根據本實用新型實施例的充電粧的控制導引檢測電路中PWM檢測模塊的電路圖;
[0019]圖5是根據本實用新型實施例的充電粧的控制導引檢測電路中人機交互模塊的電路圖;
[0020]圖6是根據本實用新型實施例的充電粧的控制導引檢測電路中供電模塊的電路圖;以及
[0021]圖7是根據本實用新型實施例的充電粧的控制導引檢測電路中存儲芯片的電路圖。
【具體實施方式】
[0022]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。
[0023]本實用新型實施例提供了一種充電粧的控制導引檢測電路,以下對本實用新型實施例所提供的充電粧的控制導引檢測電路進行具體介紹:
[0024]圖1是根據本實用新型實施例的充電粧的控制導引檢測電路的示意圖,如圖1所示,該控制導引檢測電路主要包括:中央處理器10、電壓檢測模塊20、PffM (脈寬調制Pulse-Width Modulation,簡稱PWM)檢測模塊30、接口模塊40、人機交互模塊50和供電模塊60,其中:
[0025]電壓檢測模塊20、PWM檢測模塊30、接口模塊40和人機交互模塊50均與中央處理器10相連接,電壓檢測模塊20用于檢測充電粧的導引電壓,進而確定充電粧的充電階段。PWM檢測模塊30用于檢測充電粧的PWM波形的占空比。接口模塊40用于連接充電電纜,在本實用新型實施例中,接口模塊40可以采用現有技術中任一種充電插座,用來模擬車端接口,在對充電粧進行檢測時,接口模塊40與充電電纜連接。人機交互模塊50,用來顯示檢測內容和結果,并可以接收檢測員的檢測指令,確定具體的檢測項目。供電模塊60則與中央處理器10、電壓檢測模塊20、PWM檢測模塊30和人機交互模塊50均相連接,用于為各部分提供用電支持。
[0026]本實用新型實施例所提供的充電粧的控制導引檢測電路,通過接口模塊連接充電電纜,通過電壓檢測模塊檢測充電粧的導引電壓、PWM檢測模塊檢測充電粧的PWM波形的占空比,并通過人界交互模塊和中央處理器進行控制和處理,實現了對充電過程的安全性和可靠性進行檢測,解決了現有技術中無法檢測充電粧充電過程的問題,進而達到了對充電粧進行控制導引檢測,為安全性做出保障。
[0027]具體地,中央處理器10的具體電路在圖2中示出,如圖2所示,中央處理器10主要包括處理器芯片STM32F107及該處理器芯片的外圍電路,其外圍電路主要包括晶振電路和復位電路,其中,晶振電路包括由晶振X1、電容C2和電容C4組成的第一晶振電路,以及由晶振X2、電容C12和電容C13組成的第二晶振電路。復位電路包括由開關SWl和電阻R4組成的第一復位電路,以及由開關SW2和電阻R9組成的第二復位電路。
[0028]圖3是根據本實用新型實施例的充電粧的控制導引檢測電路中電壓檢測模塊20的電路圖,如圖3所示,電壓檢測模塊20主要包括運算放大器B、第一電阻R46、第二電阻R47、磁珠FB21、第一電容C77和第二電容C78,其中,運算放大器B的輸出端與中央處理器10相連接,反相輸入端與第一節點相連接,其中,第一節點為運算放大器B的輸出端與中央處理器10之間的節點。第一電阻R46連接在運算放大器B的正相輸入端與充電粧的電壓檢測端之間。第二電阻R47連接在第二節點與信號地之間,其中,第二節點為第一電阻R46與運算放大器B的正相輸入端之間的節點。磁珠FB21連接在第一電阻R46與電壓檢測端之間。第一電容C77連接在第三節點與信號地之間,其中,第三節點為磁珠FB21與電壓檢測端之間的節點。第二電容C78,連接在第一節點與信號地之間。
[0029]電壓檢測模塊20的上述電路中,200K的第一電阻R46與51K的第二電阻R47構成分壓電路,以降低輸入電壓,IOnF的第一電容C77與磁珠FB21以及運算放大器B構成濾波電路,以濾除噪聲,整個電路便是信號調理電路,將檢測到的導引電壓的模擬信號通過模數轉換器送入中央處理器10。
[0030]進一步地,電壓檢測模塊20還包括第一二極管D8和第二二極管T14,其中,第一二極管D8的陽極與磁珠FB21相連接,陰極與第一電阻R46相連接。第二二極管T14的陽極與信號地相連接,陰極連接至第三節點,其中,第二二極管T14為瞬變電壓抑制二極管。[0031]圖4是根據本實用新型實施例的充電粧的控制導引檢測電路中PWM檢測模塊30的電路圖,如圖4所示,PWM檢測模塊30主要包括光耦芯片U3、第一場效應管Q1、第三電阻R32、第二場效應管Q2、第四電阻R42和第五電阻R36,其中,光耦芯片U3與中央處理器10相連接,并且光耦芯片U3通過電阻R33和R37連接3.3V直流供電電壓。第一場效應管Ql的柵極通過電阻R30連接至PWM波形的第一輸出端,源極連接至信號地,漏極依次通過電阻R25和R24連接至柵極。第三電阻R32連接在第一場效應管Ql的漏極與光耦芯片U3之間。第二場效應管Q2的柵極通過電阻R46連接至PWM波形的第二輸出端,漏極連接至第一電壓源(12V直流電壓源),柵極還通過電阻R44連接至該第一電壓源,源極連接至信號地。第四電阻R42連接在第一電壓源與第二場效應管Q2的漏極之間。第五電阻R36連接在第四節點域光耦芯片U3之間,其中,第四節點為第二場效應管Q2的漏極與第四電阻R42之間的節點。
[0032]PffM檢測模塊30的上述電路中,型號為2N7002的第一場效應管Ql和第二場效應管Q2構成驅動電路,以增強輸入的電流驅動能力,并增大電壓的輸入范圍;型號為TLP281的光耦芯片U3起到電壓變換作用,將電壓變為中央處理器10可以接受的O到3.3V電平.[0033]圖5是根據本實用新型實施例的充電粧的控制導引檢測電路中人機交互模塊50的電路圖,如圖5所示,人機交互模塊50主要包括顯示屏JP6和濾波模塊,其中,顯示屏JP6與中央處理器10相連接,在本實用新型實施例中,顯示屏JP6可以采用128*64的點陣式液晶屏,通過SPI接口與中央處理器10連接,濾波模塊連接在供電模塊60與顯示屏之間,以對顯示屏JP6進行電源濾波,其中,濾波模塊主要包括磁珠FBLCD、電容ZDC、電容C38B和電容C38。此外,人機交互模塊50還可以包括鍵盤接口,以連接鍵盤,在本實用新型實施例中,鍵盤接口可以采用DB9的接口,以方便安裝。
[0034]圖6是根據本實用新型實施例的充電粧的控制導引檢測電路中供電模塊60的電路圖,如圖6所示,供電模塊60主要包括第一電壓調節芯片U7和第二電壓調節芯片U5,其中,第一電壓調節芯片U7輸入端與第一電壓源相連接,輸出端用于輸出第一電壓,其中,第一電壓源的電壓大于第一電壓,第二電壓調節芯片U5輸入單與第一電壓調節芯片U7的輸出端相連接,輸出端用于輸出第二電壓,其中,第一電壓大于第二電壓。
[0035]在本實用新型實施例中,以第一電壓為5V直流電壓,第二電壓為3.3V直流電壓為例具體說明供電模塊60的電路構成,其中,第一電壓調節芯片U7可以采用DC-DC變換器,將12V電壓變為5V電壓,構成其外圍電路的元器件包括電容C49、二極管D5、33Uh/2A磁屏蔽貼片電感LI和電容C50。第二電壓調節芯片U5可以采用LD0,將5V電壓變為3.3V電壓,構成其外圍電路的元器件包括電容C29、C30、C28和C31。
[0036]進一步地,本實用新型實施例的控制導引檢測電路還包括存儲芯片U2,該存儲芯片U2與中央處理器10相連接,作為中央處理器10的存儲擴展芯片,用于對檢測內容和結果進行存儲,圖7是存儲芯片的電路圖,如圖7所示,在本實用新型實施例中,存儲芯片U2可以采用型號為AT45DB161的FLASH存儲芯片。
[0037]此外,本實用新型實施例還提供了一種充電粧的控制導引檢測裝置,該控制導引檢測裝置包括本實用新型上述內容所提供的任一種充電粧的控制導引檢測電路。
[0038]從以上的描述中,可以看出,本實用新型實現了對充電過程的安全性和可靠性進行檢測,達到了為安全性做出保障的效果。[0039]以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種充電粧的控制導引檢測電路,其特征在于,包括: 中央處理器(10); 電壓檢測模塊(20),與所述中央處理器(10)相連接,用于檢測所述充電粧的導引電壓; P麗檢測模塊(30),與所述中央處理器(10)相連接,用于檢測所述充電粧的P麗波形的占空比; 接口模塊(40),用于連接充電電纜,并與所述中央處理器(10)相連接; 人機交互模塊(50 ),與所述中央處理器(10 )相連接;以及 供電模塊(60),與所述中央處理器(10)、所述電壓檢測模塊(20)、所述PWI檢測模塊(30)和所述人機交互模塊(50)均相連接。
2.根據權利要求1所述的控制導引檢測電路,其特征在于,所述電壓檢測模塊(20)包括: 運算放大器(B),輸出端與所述中央處理器(10)相連接,反相輸入端與第一節點相連接,其中,所述第一節 點為所述運算放大器(B)的輸出端與所述中央處理器(10)之間的節點; 第一電阻(R46),連接在所述運算放大器(B)的正相輸入端與所述充電粧的電壓檢測端之間; 第二電阻(R47),連接在第二節點與信號地之間,其中,所述第二節點為所述第一電阻(R46)與所述運算放大器(B)的正相輸入端之間的節點; 磁珠(FB21),連接在所述第一電阻(R46)與所述電壓檢測端之間; 第一電容(C77),連接在第三節點與信號地之間,其中,所述第三節點為所述磁珠(FB21)與所述電壓檢測端之間的節點;以及 第二電容(C78),連接在所述第一節點與信號地之間。
3.根據權利要求2所述的控制導引檢測電路,其特征在于,所述電壓檢測模塊(20)還包括: 第一二極管(D8),陽極與所述磁珠(FB21)相連接,陰極與所述第一電阻(R46)相連接;以及 第二二極管(T14),陽極與信號地相連接,陰極連接至所述第三節點。
4.根據權利要求1所述的控制導引檢測電路,其特征在于,所述PWM檢測模塊(30)包括: 光耦芯片(U3),與所述中央處理器(10)相連接; 第一場效應管(Ql ),柵極連接至所述PWM波形的第一輸出端,源極連接至信號地; 第三電阻(R32),連接在所述第一場效應管(Ql)的漏極與所述光耦芯片(U3)之間;第二場效應管(Q2),柵極連接至所述PWM波形的第二輸出端,漏極連接至第一電壓源,源極連接至信號地; 第四電阻(R42),連接在所述第一電壓源與所述第二場效應管(Q2)的漏極之間;以及第五電阻(R36),連接在第四節點域所述光耦芯片(U3)之間,其中,所述第四節點為所述第二場效應管(Q2)的漏極與所述第四電阻(R42)之間的節點。
5.根據權利要求1所述的控制導引檢測電路,其特征在于,所述人機交互模塊(50)包括: 顯示屏(JP6),與所述中央處理器(10)相連接;以及 濾波模塊,連接在所述供電模塊(60)與所述顯示屏之間。
6.根據權利要求1所述的控制導引檢測電路,其特征在于,所述供電模塊(60)包括: 第一電壓調節芯片(U7),輸入端與第一電壓源相連接,輸出端用于輸出第一電壓,其中,所述第一電壓源的電壓大于所述第一電壓;以及 第二電壓調節芯片(U5),輸入單與所述第一電壓調節芯片(U7)的輸出端相連接,輸出端用于輸出第二電壓,其中,所述第一電壓大于所述第二電壓。
7.根據權利要求1所述的控制導引檢測電路,其特征在于,所述控制導引檢測電路還包括: 存儲芯片(U2),與所述中央處理器(10)相連接。
8.一種充電粧的控制導引檢測裝置,其特征在于,包括權利要求1至7中任一項所述的充電粧的控制導引檢測電路。`
【文檔編號】G01R19/00GK203606447SQ201320833858
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年12月17日 優先權日:2013年12月17日
【發明者】馬龍飛, 張寶群, 時銳, 焦然, 遲忠君, 潘鳴宇, 陳艷霞, 趙建勇 申請人:國家電網公司, 國網北京市電力公司